Состав наполнителя некапиллярных паяльных зазоров для автовакуумной пайки стали

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)967744 (61)Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 140481 (21) 3273394/25-27 (И1М КП 3

В 23 К 35/24 с присоединением заявки ¹â€”

Государственнйй комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 2 1082. Бюллетень ¹ 39 (33) УДК 621. 791. 3 (088.8) Дата опубликования описания-231082

ВСГ()ЮЗНАЯ итейтнОТЕХНИ ЖСКЛЯ торс р д@0ТЯКА (72) Авторы изобретения

В.Н.Радзиевский, В.И.Рымарь и Ю.Н.Вузовский

Всесоюзный научно-исследовательский и констру технологический институт компрессорного машин. (71) Заявитель. (54) СОСТАВ НАПОЛНИТЕЛЯ НЕКАПИЛЛЯРНЫХ ПАЯЛЬНЫХ

ЗАЗОРОВ ДЛЯ АВТОВАКУУМНОЙ ПАЙКИ СТАЛИ

Изобретение относится к пайке, в частности к составу наполнителя, заполняющего некапиллярный паяльный зазор для автовакуумной пайки стали латунью.

Известно применение наполнителя, состоящего из смеси тугоплавких металлических порошков, которым заполняют зазор а припой размещают рядом с зазором (1).

Однако в этом наполнителе в качестве порошка с наименьшей температурой плавления выбирают наиболее тугоплавкий компонент, который при температуре пайки растворяется в припое, что может привести к усадочным дефектам в фиксированном паяльном зазоре.

Известен состав наполнителя, содержащий гранулы никеля,.малоуглеродистой,и высокоуглеродистой стали и обеспечивающий равнопрочность паяного соединения основному металлу при исгытаниях на растяжение (2).

Недостатком этого наполнителя является то, что ударная вязкость паяного соединения не превышает 2,5 кгсм/ . /см . iàêîè уровень ударной. вязкости не отвечает требованиям, предъявляе-, мым к соединениям ответственных. деталей. 30

Цель изобретения — повышение удар4 ной вязкости паяного соединения.

Поставленная цель достигается тем, что состав наполнителя, содержащий гранулы малоуглеродистой и высокоуглеродистой стали дополнительно со-. держит гранулы копели при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:

Копель 30-70

Высокоуглеродистая сталь 30-50

Иалоуглеродистая сталь Остальное

При наличии в расплаве латуни частиц с разным. содержанием углерода происходит рост столбчатых кристаллов; направленный от частиц с более высоким содержанием углерода к частицам с меньшим его содержанием.

Это приводит к образованию в паяном шве каркаса из стальных частиц. Соотношение между количеством частиц из малоуглеродистой и вйсокоуглеродистой стали зависит от состава паяемой стали и требуемых механических свойств соединения. При повышении содержания частиц из высокоуглеродистой стали более 50% снижается ударная вязкость соединения, а при ее содержании менее

ЗОВ снижается эффект упрочнения. Вве-

967744 дение копели в состав наполнителя легирует расплав латуни более активно, чем частицы никеля. Прн взаимодействии копели с расплавом латуни ее частицы переходят в твердожидкое состояние и образуют совместно с латунью 5 прочный и пластичный металл, связывая каркас иэ стальных частиц. При повышении содержания копели в наполнителе более 70% ударная вязкость соединения во растает, однако при этом снижается прочность соединения и его разрушение происходит по металлу шва.

При содержании копели менее ЗОВ снижается ударная вязкость соединения.

Содержание металлоуглеродистой составляющей наполвителя зависит от выбранного количества копели и высокоуглеродистой стали.

Наполнитель изготавливается простым физическим перемешиванием компонентов с размерами гранул 0,3-0,5 мм.

Уменьшение размера частиц нецелесообразно из-за увеличения их растворения в расплаве припоя, а увеличение 30 40 30

42 4,6

42 2,6

30 20

50 20

42

3,4

М н и е. Разрушение проводят по основному металлу.

Приведены среднеарифметические данные испытаний пяти образцов на растяжение и ударную вязкость

Приме ча

55 стали, отличающийся тем,. что, с целью повышения ударной вязкости паяного соединения, он дополнительно содержит гранулы копели при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Высокоуглеродистая сталь 30-50

Копель 30-70

Малоугдеродистая сталь

Формула изобретения

Остал ьное

ОПтимальные результаты получены с наполнителем, содержащим ЗОВ копели, 40% малоуглеродистой и 30% высокоуглеродистой стали.

Состав наполнителя некапиллярных паяльных зазоров для автовакуумной пайки стали, содержащий гранулы мало.углеродистой и высокоуглеродистОй недопустимо из-за образования усадочных раковин между частицами.

Данный наполнитель опробован в лабораторных условиях при пайке стали

27. Для этого зазор размером 2,5 мм заполняют испытуем м наполнителем.

К зазору присоединяют питатель, в. котором предварительно в условиях автовакуумного нагрева переплавляют латунь Л63, и сорбционный насос с металлическим геттером. После соответствующих технологических операций 1проверки герметичности сварных швов, удаления иэ зазора инертных газов, заполнения полости питателя газом и др.) технологические отверстия герметизируют и образцы нагревают в электрической печи до температуры пайки 980ОС и выдерживают 20 мин. После пайки образцы разрезают и подвергают испытаниям йа растяжение и ударную вязкость.

В таблице приведены результаты экспериментов с наполнителями при различном содержании компонентов.

9б7744

Составитель Л.Абросимова

Редактор А.Козориэ Техред Т.Фанта Корректор Н. Буряк

Заказ 7980/23 Тираж 1153 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытии

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ф 617195, кл. Б 23 К 1/00, 31.03.77, 2. Авторское свидетельство ССс:P по заявке В 2963438/2 27у кл. В 23 К 35/24, 28.08.80 (прототип).